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Kurze Fragen - Kurze Antworten
Aus dem E-Mail-Korb von Professor Blume |
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F: Könnten sie mir helfen?! Wir haben im Chemieunterricht einen Versuch
zum Nachweis von Aldehyden gemacht und zwar die Fehling-Probe! Das weiss ich: Fehling1 und 2: Bildung eines
blauen Komlexes, der die Ausfällung von Cu(OH)2 verhindert. Die Reaktiongleichung: Cu2+(aq)+2OH-(aq)=Cu(OH)2(s).
Jetzt muss die nächste Gleichung ausgeglichen werden und vervollständigt werden! Ich wüsste gerne die Lösung hierzu:
Carboxylgruppe+Cu2+(aq)+OH-(aq)=Carboxylgruppe+Cu2O(s)(rote Niederschlag)
weiter weiss ich nicht! Könnten sie mir einen Lösungsvorschlag geben?
A: Sie meinen wohl Carbonylgruppe -> Carboxylgruppe.
Es handelt sich um einen Redoxprozess. Zur Herleitung trennen wir die beiden Prozesse auf und addieren
sie dann unter Eliminierung der Elektronen:
Reduktion: Cu2+ + e- > Cu+ / X 2
Oxidation: R-CHO + H2O > R-COOH + 2 e- + 2 H+
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Redoxreaktion: 2 Cu2+ + R-CHO + H2O > 2 Cu+ + R-COOH + 2 H+
Das alkalische Milieu ist notwendig, um die Protonen abzufangen. (Die hemmen die Redoxreaktion.) Durch die
OH-Ionen entsteht schwerlösliches gelbes CuOH, das sich dann in rotes Cu2O umlagert.
In der Chemiepraxis ist es unüblich, totale Reaktionsgleichungen, die das gesamte Reaktionsgeschehen
berücksichtigen, anzugeben. Leider ist das so eine Unsitte im Chemieunterricht. Da müsste ja zum Beispiel
auch der Komplexbildner des Kupfers auftauchen und so weiter. Deine Angabe "Cu2+(aq)" wäre in diesem Sinne falsch.
Solche Gleichungen sind also viel zu kompliziert und verstellen undidaktischerweise den Blick auf das
Wesentliche, den eigentlich ablaufenden Redoxprozess.
Und bitte: Keine Gleicherzeichen in chemischen Reaktionsgleichungen verwenden!
722
F: Es wird oft von Molekülen oder Ionen berichtet, die osmotisch wirksam
sind. Wann handelt es sich jedoch nicht um einen osmotisch wirksamen Stoff? Ich schätze, dass die Molekülgröße
dabei von Bedeutung ist, denn höher polymerisierte Kohlenhydrate wie Stärke sind nicht osmotisch wirksam.
A: Der osmotische Druck gehört zu den so genannten kolligativen
Eigenschaften, d. h. er ist von der Stoffportion (Molzahl) der Teilchen abhängig. Je mehr Teilchen sich in
der Lösung befinden, desto stärker ist der sich aufbauende osmotische Druck. Somit hat Stärke keinen
osmotischen Effekt. Die sie aufbauenden Tausenden von Glucosemolekülen haben dagegen einen sehr hohen Effekt.
Die Pflanze senkt durch die Stärkesynthese den osmotischen Druck in ihren Zellen. Die würden aufgrund der
Wasseraufnahme bald platzen.
Den Stärkeabbau in Glucose- und andere Moleküle nutzen z. B. immergrüne Pflanzen aus, um im Winter den
Gefrierpunkt ihres Gewebewassers (ebenfalls eine kolligative Eigenschaft) zu senken.
723
F: Wie verbindet man gasförmige Stoffe?
Wie kann man z.B. Zucker aus Apfelsaft filtern?
Wie kann man nicht lösbare Stoffe miteinander verbinden?
A: Bei dir geht wohl so alles durcheinander, was nur möglich ist.
Ich schlage vor, dass du mit deinen Mitschülern oder deinem Lehrer darüber sprichst!
724
F: Ich hätte zu einem Versuch im Rahmen meiner Facharbeit eine Frage.
Ich habe den Versuch durchgeführt und ich bin mir beim Ergebnis nicht sicher.
Einige Tropfen Orangenöl bzw. Limonen werden in Wasser verrührt. Zu dieser Emulsion werden einige ml
Bromwasser gegeben.
Unter Beobachtung habe ich geschrieben, dass die braune Farbe des Broms verschwindet und Limonen mit Brom
reagiert hat.
Beim Ergebnis bin ich mir nicht sicher. Aber ich denke, dass Brom sich an die Doppelbindungen des Terpens
addiert. Aber ich bin mir nicht sicher an welche, denn Limonen hat zwei Doppelbindungen. Ich würdem ich freuen,
wenn sie mir helfen könnten, die Reaktionsgleichung zu erstellen.
Im Allgemeinen bin ich mir auch über die Eigenschaften von Limomen nicht sicher.
A: Facharbeitsfragen beantworte ich eigentlich nicht, denn das ist
m. E. die Aufgabe des betreuenden Lehrers.
Hier ist die Strukturformel von Limonen. Es ist ein Alk-di-en.
Brom wird an beide Doppelbindungen addiert. Nun ist es aber unter deinen Versuchsbedingungen viel komplizierter: Es wird pro Doppelbindung kein Dibrom-Addukt gebildet, sondern ein Hydroxybrom-Addukt, d. h. dem Primärangriff durch ein Br+-Ion folgt eine Hydroxylierung durch OH-, beides ausgelöst durch ein HOBr-Molekül. Das bildet sich, wenn Brom in Wasser gelöst wird:
Br2 + H2O > HBr + HOBr
725
F: Schönen guten tag ich hätte da mal eine Frage, brauche dies für ein
referat: Was ist die "Topfzeit" bei Kunststoffen??
A: Die Topfzeit ist die Zeitspanne zwischen dem Anmischen eines Kunst-
oder Klebstoffes und dem Ende seiner Verarbeitbarkeit. Sie gibt Aufschluss über seine Gebrauchsdauer.